第5单元 第5课时 基因在染色体上与伴性遗传-【优化探究】2027年高考生物学一轮复习高考总复习配套课件(广东专版)
2026-09-07
|
64页
|
40人阅读
|
0人下载
教辅
摘要:
该高中生物学高考复习课件聚焦“基因在染色体上与伴性遗传”专题,依据课标“概述性染色体上的基因传递和性别相关联”要求,对接高考评价体系,通过2021-2023年广东卷4道真题统计明确高频考点,系统梳理基因在染色体上的假说与证据、伴性遗传规律及应用两大核心考点,归纳伴性遗传类型判断、致死问题分析等常考题型。
课件亮点在于“真题演练+重难探究+科学思维培养”,如以摩尔根果蝇杂交实验为载体,运用假说演绎法突破基因定位难点,通过错漏诊断强化“基因与染色体关系”等易错点,提供“伴性遗传应用杂交设计”模板,助力学生掌握答题技巧,教师可据此精准教学,提升高考冲刺效率。
内容正文:
基因传递的基本规律
第五单元
1
概述性染色体上的基因传递和性别相关联
课标要求
第5课时 基因在染色体上与伴性遗传
2
2023·广东卷,16 2022·广东卷,5 2022·广东卷,19 2021·广东卷,20
真题统计
3
内容索引
NEIRONGSUOYIN
演练感悟
考点二
真题
基因在染色体上的假说与证据
考点一
伴性遗传的遗传规律及应用
4
基因在染色体上的假说与证据
考点一
5
1.萨顿的假说
平行
染色体
独立性
父方
母方
非等位基因
梳理 必备知识
6
2.基因位于染色体上的实验证据
(1)研究背景
①背景一:孟德尔的_____________________定律。
②背景二:____________假说。
分离定律和自由组合
萨顿
梳理 必备知识
③背景三:XY型的性别决定。
果蝇体细胞中的染色体
项目 雌性 雄性
图示
同源染色体 ____________ ____________
染色体组成 ____________ ____________
常染色体 ____________ ____________
性染色体 ____________ ____________
4对
4对
6+XX
6+XY
Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ
Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ
XX
XY
梳理 必备知识
拾遗•挖掘
(必修2 P30“相关信息”改编)果蝇作为遗传学研究的实验材料的优点:①个体小,容易饲养;②繁殖速度快,在室温下10多天就繁殖一代;③后代数量大,一只雌果蝇一生能产生几百个后代;④有明显的相对性状,便于观察和统计;⑤染色体数目少(4对),便于观察。
梳理 必备知识
(2)研究过程
X染色体
Y染色体
1∶1∶1∶1
1∶1
X染色体
梳理 必备知识
3.基因与染色体的关系
(1)数量关系:一条染色体上有____________基因。
(2)位置关系:基因在染色体上呈____________。
多个
线性排列
梳理 必备知识
1.基因和染色体的行为存在明显的平行关系,所以基因全部位于染色体上。( )
2.“基因位于染色体上,染色体是基因的载体”可作为萨顿假说的依据。
( )
3.摩尔根在实验室培养的雄果蝇中首次发现了白眼性状,该性状来自基
因重组。( )
4.孟德尔和摩尔根都是通过杂交实验发现问题,用测交实验进行验证的。
( )
5.若让红眼雄果蝇与白眼雌果蝇杂交,则可通过子代的眼色来辨别性别。
( )
错漏诊断
×
×
×
√
√
探究 摩尔根利用发现的一只白眼雄果蝇和野生型红眼雌果蝇杂交,得F1,F1互交得F2,做了两代杂交实验。
深研 重难问题
(1)哪一代能表明红眼、白眼基因位于性染色体上?原因是什么?
提示:
(2)F2果蝇中的红眼雌蝇∶红眼雄蝇∶白眼雄蝇=2∶1∶1,能否充分说明控制眼色的基因只位于X染色体上?为什么?
提示:
F2果蝇的表型及比例能说明红眼、白眼基因位于性染色体上。原因是F2雌果蝇中红眼和白眼的比例与雄果蝇中红眼和白眼的比例不同。
不能。若控制果蝇眼色的基因位于X、Y染色体同源区段,也可以得到相同的结果。
探究 摩尔根利用发现的一只白眼雄果蝇和野生型红眼雌果蝇杂交,得F1,F1互交得F2,做了两代杂交实验。
深研 重难问题
(3)选择一对什么样的果蝇杂交,可排除眼色基因位于X、Y染色体同源区段?请写出方案。
提示:
将白眼雌果蝇与野生型红眼雄果蝇杂交,观察并统计后代果蝇的眼色。
结果和结论:
若雌果蝇全为红眼,雄果蝇全为白眼,说明白眼基因只位于X染色体上;若雌果蝇和雄果蝇全为红眼,说明白眼基因位于X、Y染色体同源区段。
X、Y染色体上基因的遗传
(1)在X、Y染色体的同源区段,基因是成对存在的,存在等位基因,而非同源区段则相互不存在等位基因,如图:
归纳提升
(2)X、Y染色体同源区段遗传(用B/b表示相关基因)
基因的位置 该区段存在等位基因且在减数分裂过程中可联会
雌性基因型 3种:XBXB、XBXb、XbXb
雄性基因型 4种:XBYB、XBYb、XbYB、XbYb
遗传
特点 遗传与性别有关,如以下两例:
♀XbXb×XbYB♂ ♀XbXb×XBYb♂
♀XbXb XbYB♂ ♀XBXb XbYb♂
考向1 基因和染色体的关系
1.(2026·广东佛山模拟)下列关于基因和染色体关系的叙述,错误的是
( )
A.摩尔根等人测定基因的相对位置,说明基因在染色体上呈线性排列
B.体细胞中成对的等位基因或同源染色体在杂交过程中保持独立性
C.雌雄配子结合形成合子时,非同源染色体上的非等位基因自由组合
D.减数分裂时成对的等位基因或同源染色体彼此分离分别进入不同配子
精练 迁移应用
C
解析:摩尔根团队通过果蝇实验测定基因在染色体上的相对位置,证实基因呈线性排列,A正确;体细胞中的等位基因位于同源染色体上,在减数分裂形成配子时,等位基因随同源染色体分开而分离,二者行为具有独立性(遵循分离定律),B正确;非同源染色体上的非等位基因自由组合发生在减数分裂过程中,并非雌雄配子结合形成合子时,C错误;减数分裂Ⅰ时,同源染色体分离导致等位基因分离,减数分裂Ⅱ时,姐妹染色单体分离可能导致等位基因分离(如互换后),D正确。
2.雄蝗虫有23条染色体,雌蝗虫有24条染色体。如图左侧是一张蝗虫细
胞减数分裂过程中的照片,用电脑软件对其进行染色体组型分析后如图
右侧所示。下列相关分析正确的是( )
A.这张照片展示的是减数分裂Ⅱ后期的次级精母细胞
B.雄蝗虫的染色体比雌蝗虫少一条是因为雄蝗虫只有一条X染色体
C.该蝗虫体内细胞的染色体数目共有46、23、12、11这四种可能情况
D.萨顿在研究蝗虫减数分裂的过程中,提出了“基因是染色体上的DNA片段”这个假说
B
解析:左图照片中的染色体移向细胞的两极,存在染色单体,右图显示体细胞中只含有1条X,故该蝗虫为雄蝗虫,因此,这张照片展示的是雄蝗虫减数分裂Ⅰ后期的初级精母细胞,A错误;从染色体组型图上看,雄蝗虫只有1条X染色体,可知雄蝗虫的染色体比雌蝗虫少一条是因为雄蝗虫只有一条X染色体,B正确;该蝗虫正常的体细胞染色体数目是23条,有丝分裂后期染色体数目暂时加倍,可以有46条,减数分裂Ⅱ时,染色
体数目减半,因此会得到染色体分别为12条和11条的两种次级精母细胞,前者在减数分裂Ⅱ后期时,由于着丝粒分裂,染色体数目暂时加倍,可以有24条染色体,而后者在这一时期可以有22条染色体,综上所述,该蝗虫体内细胞的染色体数目有23、46、12、11、24、22共六种可能情况,C错误;萨顿研究蝗虫的减数分裂过程,通过类比基因和染色体的行为,提出“基因在染色体上”的假说,但当时还不确定遗传物质是DNA,D错误。
考向2 摩尔根果蝇杂交实验分析
3.(2026·广东肇庆模拟)摩尔根和他的学生
用纯合红眼和纯合白眼果蝇进行杂交实验,
实验过程如图,最终证明了基因在染色体
上。下列相关分析正确的是( )
A.F1的雌蝇均为杂合子,F2的雌蝇只有纯合子
B.F2红眼∶白眼=3∶1,说明红、白眼色的遗传遵循自由组合定律
C.F2的红眼雌果蝇和白眼雄果蝇随机交配,不可能得到白眼雌果蝇
D.白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交,通过眼睛颜色可判断子代果蝇的性别
D
解析:摩尔根和他的学生用纯合红眼和纯
合白眼果蝇进行杂交实验,亲本白眼雄蝇
(XwY)与红眼雌蝇(XWXW)杂交,F1的基因
型为XWXw、XWY,F1的雌蝇均为杂合子,
F1雌雄个体(XWXw与XWY)相互交配,F2的
基因型为XWXW、XWXw、XWY、XwY,F2
的雌蝇既有纯合子又有杂合子,F2红眼∶白眼=3∶1,说明红、白眼色的遵循符合分离定律,A、B错误;F2的红眼雌果蝇(XWXW、XWXw)和白眼雄果蝇(XwY)随机交配,可能得到白眼雌果蝇(XwXw),C错误;白眼雌果蝇(XwXw)与红眼雄果蝇(XWY)杂交,通过眼睛颜色可判断子代果蝇的性别,子代雄性都是白眼(XwY),雌性都是红眼(XWXw),D正确。
4.控制果蝇红眼和白眼的基因位
于X染色体上。白眼雌蝇与红眼
雄蝇杂交,子代中雌蝇为红眼,
雄蝇为白眼,但偶尔出现极少
数例外子代。子代的性染色体
组成如图,下列判断错误的是( )
A.果蝇红眼对白眼为显性
B.亲代白眼雌蝇产生2种类型的配子
C.具有Y染色体的果蝇不一定发育成雄性
D.例外子代的出现源于母本减数分裂异常
B
解析:白眼雌蝇与红眼雄蝇杂交,
子代中雌蝇为红眼,雄蝇为白眼,
说明果蝇红眼对白眼为显性,
A正确;白眼为隐性性状(设相关
基因为b),因此正常情况下亲代
白眼雌蝇只能产生1种类型的配子,即Xb,分析杂交实验结果可知,白眼雌蝇(XbXb)与红眼雄蝇(XBY)杂交,产生了白眼雌蝇(XbXbY)和红眼雄蝇(XBO),故亲代白眼雌蝇减数分裂异常,产生了基因型为XbXb和O的配子,故亲代白眼雌蝇产生了3种类型的配子,B错误,D正确;由题图可知,XXY的个体为雌性,具有Y染色体的果蝇不一定发育成雄性,C正确。
伴性遗传的遗传规律及应用
考点二
26
1.伴性遗传的概念
位于____________上的基因控制的性状,在遗传上总是和____________相关联的遗传方式。
性染色体
性别
梳理 必备知识
27
2.常见的性别决定方式
类型 XY型 ZW型
染色体组成 ♂:2A+XY ♂:2A+ZZ
♀:2A+XX ♀:2A+ZW
性别决
定过程
特点 后代性别决定与_______有关 后代性别决定与_________有关
父方
母方
梳理 必备知识
[点拨] 其他性别决定类型
①X染色体的个数决定性别:某些直翅目昆虫如蝗虫、蟋蟀等,性染色体组成为XX 时为雌性,性染色体组成为XO时为雄性。
②染色体组数决定性别:如蜜蜂,雄性为单倍体,雌性为二倍体。
③环境因子决定性别:一些龟鳖类和鳄鱼的性别是由受精后的环境因子决定的,这些爬行类动物在发育的某个时期内卵的孵化温度是性别的决定因子。
梳理 必备知识
3.伴性遗传的类型、特点、实例
(1)伴X染色体隐性遗传病——红绿色盲
XBXb
XBXb
XbY
母亲
多于
梳理 必备知识
拾遗•挖掘
(必修2 P34“相关信息”)红绿色盲是一种常见的遗传病,而男性多于女性的原因是控制色盲的基因位于X染色体上,男性有一条X染色体,女性有两条X染色体,男性出现一个隐性基因就会患病,而女性出现两个隐性基因才会患病。
梳理 必备知识
(2)伴X染色体显性遗传病——抗维生素D佝偻病
多于
母亲和
女儿
梳理 必备知识
(3)伴Y染色体遗传病——外耳道多毛症
男性代代相传的特点
梳理 必备知识
4.伴性遗传的应用
(1)推测后代发病率,指导优生优育
婚配 生育建议
男正常×女色盲 生___________孩,原因:该夫妇所生___________孩均患病
男抗维生素D佝偻病×女正常 生___________孩,原因:该夫妇所生___________孩均患病
女
男
男
女
梳理 必备知识
(2)根据性状推断后代性别,指导生产实践
①控制鸡的羽毛有横斑条纹的基因只位于____________染色体上。
②选育雌鸡的杂交设计:选择____________雄鸡和____________雌鸡杂
交。
③选择:从F1中选择表型为____________的个体保留。
Z
非芦花
芦花
非芦花
梳理 必备知识
1.雌雄异体生物的性别都是由性染色体决定的。( )
2.位于X染色体非同源区段的基因在体细胞中不存在等位基因。( )
3.女性的某一条X染色体来自父方的概率是1/2,男性的X染色体来自母方的概率是1。( )
4.与性别相关联的性状遗传都是伴性遗传,都遵循孟德尔的遗传规律。
( )
5.人类的红绿色盲患病家系的系谱图中一定能观察到隔代遗传现象。
( )
错漏诊断
×
×
√
×
×
探究 早在3 000多年前,我国已经开始养蚕纺丝制作丝绸。丝绸被誉为“华夏之衣”,随着丝绸之路开通成为东西方文化的纽带。继完成人类基因组计划、水稻基因组计划之后,我国科学家对家蚕(2n=56,性别决定方式为ZW型)基因组框架进行了研究并取得成果。近年来,家蚕也成为科研领域较为理想的模式生物。请回答下列相关问题。
深研 重难问题
(1)家蚕结的蚕茧有黄茧和白茧,由一对等位基因(B/b)控制。幼虫皮肤有油性和非油性,由基因(D/d)控制(不考虑Z、W染色体的同源区段)。黄茧产的黄丝绸更柔软细腻,也更耐用保暖,经济价值更高。油性皮肤个体透明度高,体质虚弱;非油性个体皮肤中有白色尿酸盐结晶,皮肤不透明而体质更强健,更利于饲养产丝。某研究小组进行了如下杂交实验得F1,F1雌雄交配得F2,结果如表。
①两对性状中____________为显性性状。D/d基因位于______染色体上,判断的依据是______________ _____________________________________________________________________________________________________________________________。
杂交组合 F1 F2
Ⅰ组 ♀黄茧油性×♂白茧非油性 ♂黄茧油性、♀黄茧非油性 黄茧油性∶黄茧非油性∶白茧油性∶白茧非油性=3∶3∶1∶1
Ⅱ组 ♀白茧非油性×♂黄茧油性 (♀♂)黄茧油性 黄茧油性∶黄茧非油性∶白茧油性∶白茧非油性=9∶3∶3∶1
黄茧、油性
Z
互为正反交,两组实验产生的F1中皮肤表型不同,且Ⅰ组F1中雌性家蚕为非油性,说明该性状的遗传与性别相关联,即D/d位于Z染色体上
Ⅰ组、Ⅱ组杂交
探究 早在3 000多年前,我国已经开始养蚕纺丝制作丝绸。丝绸被誉为“华夏之衣”,随着丝绸之路开通成为东西方文化的纽带。继完成人类基因组计划、水稻基因组计划之后,我国科学家对家蚕(2n=56,性别决定方式为ZW型)基因组框架进行了研究并取得成果。近年来,家蚕也成为科研领域较为理想的模式生物。请回答下列相关问题。
深研 重难问题
(1)家蚕结的蚕茧有黄茧和白茧,由一对等位基因(B/b)控制。幼虫皮肤有油性和非油性,由基因(D/d)控制(不考虑Z、W染色体的同源区段)。黄茧产的黄丝绸更柔软细腻,也更耐用保暖,经济价值更高。油性皮肤个体透明度高,体质虚弱;非油性个体皮肤中有白色尿酸盐结晶,皮肤不透明而体质更强健,更利于饲养产丝。某研究小组进行了如下杂交实验得F1,F1雌雄交配得F2,结果如表。
②Ⅱ组的亲本基因型为___________________。
杂交组合 F1 F2
Ⅰ组 ♀黄茧油性×♂白茧非油性 ♂黄茧油性、♀黄茧非油性 黄茧油性∶黄茧非油性∶白茧油性∶白茧非油性=3∶3∶1∶1
Ⅱ组 ♀白茧非油性×♂黄茧油性 (♀♂)黄茧油性 黄茧油性∶黄茧非油性∶白茧油性∶白茧非油性=9∶3∶3∶1
bbZdW×BBZDZD
探究 早在3 000多年前,我国已经开始养蚕纺丝制作丝绸。丝绸被誉为“华夏之衣”,随着丝绸之路开通成为东西方文化的纽带。继完成人类基因组计划、水稻基因组计划之后,我国科学家对家蚕(2n=56,性别决定方式为ZW型)基因组框架进行了研究并取得成果。近年来,家蚕也成为科研领域较为理想的模式生物。请回答下列相关问题。
深研 重难问题
(2)研究发现,雌蚕比雄蚕食桑量高,产丝率低,结合黄丝绸的优越性及蚕虫个体体质差异,蚕农们只想养殖产黄茧的非油性雄蚕。但无论用以上哪种家蚕做亲本杂交,都无法实现在子代幼体通过皮肤准确选出非油性雄蚕,原因是____________________________________________________ _____________________________________________________。
无论用以上实验中哪种家蚕杂交,后代雌蚕和雄蚕均出现油性和非油性,无法通过皮肤特征区分雌雄
考向1 伴性遗传的特点及应用
1.(2026·广东佛山模拟)COL4A5基因突变引起的遗传性肾炎是一种伴X
染色体显性遗传病。下列叙述正确的是( )
A.女性患者的儿子一定是患者
B.男性患者的父亲一定不是患者
C.人群中女性患者多于男性患者
D.患者家庭中男性患者多于女性患者
精练 迁移应用
C
解析:女性患者若为杂合体(如XAXa),其儿子有50%概率遗传正常Xa而不患病,A错误;男性患者的X染色体只能来自母亲,父亲的X染色体不会传给儿子,但父亲本身可能患病(如XAY),B错误;伴X染色体显性遗传病中,女性患者比例更高,家庭中女性患者应多于男性,C正确,D错误。
2.(2023·广东卷,16)鸡的卷羽(F)对
片羽(f)为不完全显性,位于常染色
体,Ff表现为半卷羽;体型正常(D)
对矮小(d)为显性,位于Z染色体。
卷羽鸡适应高温环境,矮小鸡饲料
利用率高。为培育耐热节粮型种鸡
以实现规模化生产,研究人员拟通过杂交将d基因引入广东特色肉鸡“粤西卷羽鸡”,育种过程如图。下列分析错误的是( )
A.正交和反交获得的F1个体表型和亲本不同
B.分别从F1群体Ⅰ和Ⅱ中选择亲本可以避免近交衰退
C.为缩短育种时间应从F1群体Ⅰ中选择父本进行杂交
D.F2中可获得目的性状能够稳定遗传的种鸡
C
解析:由于控制体型的基因位于Z染
色体上,属于伴性遗传,性状与性
别相关联。用♀卷羽正常(FFZDW)
与♂片羽矮小(ffZdZd)杂交,F1是
♂FfZDZd和♀FfZdW,都是半卷羽;
用♀片羽矮小(ffZdW)与♂卷羽正常
(FFZDZD)杂交,F1是♂FfZDZd和♀FfZDW,仍然是半卷羽,正交和反交都与亲本表型不同,A正确。F1群体Ⅰ和Ⅱ杂交不是近亲繁殖,可以避免近交衰退,B正确。为缩短育种时间应从F1群体Ⅰ中选择母本(基因型为FfZdW),从F1群体Ⅱ中选择父本(基因型为FfZDZd),可以快速获得基因型为FFZdW和FFZdZd的个体,即在F2中可获得目的性状能够稳定遗传的种鸡,C错误,D正确。
考向2 伴性遗传中的致死问题
3.某种雌雄异株的植物有宽叶和狭叶两种类型;宽叶由显性基因B控制,
狭叶由隐性基因b控制,基因B和b均位于X染色体上,基因b使雄配子致
死。下列说法正确的是( )
A.若后代全为宽叶雄性个体,则其亲本基因型组合为XBXb×XbY
B.若后代全为宽叶,雌、雄植株各半,则其亲本基因型组合为XBXB×XbY
C.若后代全为雄株,宽叶和狭叶个体各半时,则其亲本基因型组合为XBXb×XBY
D.若后代性别比例为1∶1,宽叶个体占3/4,则其亲本基因型组合为XBXb×XBY
D
解析:若后代全为宽叶雄性个体,则其亲本基因型组合为XBXB×XbY,A错误;若后代全为宽叶,雌、雄植株各半时,雄性亲本产生Y和X的两种配子,又根据题意可知,基因b使雄配子致死,因此雄性亲本的基因型为XBY,后代全是宽叶,雌性亲本只产生一种XB的配子,因此雌性亲本的基因型是XBXB,B错误;若后代全为雄株,宽叶和狭叶个体各半时,说明雄性亲本只能产生含有Y染色体的配子,雌性亲本能产生两种配子,则其亲本基因型组合为XBXb×XbY,C错误;若后代性别比例为1∶1,雄性亲本产生Y和X两种配子,由于基因b使雄配子致死,因此雄性亲本的基因型是XBY,后代宽叶与狭叶之比是3∶1,说明雌性亲本含有狭叶基因,因此雌性亲本的基因型是XBXb,D正确。
4.(2026·广东湛江模拟)家鸡Z染色体上存在一对等位基因D和d,分别控制性状正常喙和交叉喙,其中某种基因型会使后代个体致死,现有一对
正常喙家鸡杂交,子一代个体正常喙∶交叉喙=3∶1,下列相关叙述错
误的是( )
A.该家鸡种群中,与喙有关的基因型共有4种
B.致死个体全是雄性,亲代雄性一定为杂合子
C.子一代正常喙个体自由交配,后代雌性多于雄性
D.子一代所有个体自由交配得到的子二代中d的基因频率为3/11
C
解析:一对正常喙家鸡杂交,子代个体正常喙∶交叉喙=3∶1,说明正常喙是显性性状,交叉喙是隐性性状,则亲代的基因型是ZDZd和ZDW,子代有ZDZD、ZDZd、ZDW、ZdW,因此致死基因型应为ZdZd(雄性),亲代的雄性一定是杂合子,故该家鸡种群中,与喙有关的基因型共有4种,A、B正确。子一代的正常喙个体的基因型有ZDZD、ZDZd、ZDW,自由交配的后代不存在致死的ZdZd,因此后代雌性和雄性数目相当,C错误。子一代有ZDZD、ZDZd、ZDW、ZdW 4种基因型且比例相等,产生的雌配子为ZD∶W∶Zd=1∶2∶1,产生的雄配子为ZD∶Zd=3∶1。子一代自由交配,子二代的基因型及比例为ZDZD(1/4×3/4)∶ZDZd(1/4×1/4+1/4×3/4)∶ZDW(1/2×3/4)∶ZdW(1/2×1/4)∶ZdZd(1/4×1/4)=3∶4∶6∶
2∶1。但因ZdZd(雄性)致死,实际比例为ZDZD∶ZDZd∶ZDW∶ZdW=3∶4∶6∶2,子二代中d的基因频率为(4+2)/(3×2+4×2+6×1+2×1)=3/11,D正确。
伴性遗传中的致死问题(以XY型为例)
(1)配子致死型:某些致死基因可导致雄配子死亡,从而使后代只出现某一性别的子代。所以若后代出现单一性别的问题,应考虑“雄配子致死”问题。如剪秋罗植物叶形的遗传:
题后归纳
(2)个体致死型:某两种配子结合会导致个体死亡,有胚胎致死、幼年死亡和成年死亡等几种情况。如图为X染色体上隐性基因使雄性个体致死:
真题 演练感悟
50
2
3
1
4
1.(2025·北京卷,7)抗维生素D佝偻病是一种伴X染色体显性遗传病。正常女子与男患者所生子女患该病的概率是( )
A.男孩100% B.女孩100%
C.男孩50% D.女孩50%
解析:抗维生素D佝偻病为伴X染色体显性遗传病,正常女子(XdXd)与男患者(XDY)婚配时,子代基因型为XDXd、XdY,所有女孩均患病,男孩全正常,故B正确。
B
51
2.(2025·黑吉辽蒙卷,20改编)中国养蚕制丝历史悠久。蚕卵的红色、黄色由常染色体上一对等位基因(R/r)控制。将外源绿色蛋白基因(G)导入纯合的黄卵(rr)、结白茧雌蚕的Z染色体上,获得结绿茧的亲本1,与纯合的红卵、结白茧雄蚕(亲本2)杂交选育红卵、结绿茧的纯合品系。不考虑突
变,下列叙述不正确的是( )
A.F1雌蚕均表现出红卵、结绿茧表型
B.F1雄蚕次级精母细胞中的基因组成可能有RRGG、rr等类型
C.F1随机交配得到的F2中,红卵、结绿茧的个体比例是3/8
D.F2中红卵、结绿茧的个体随机交配,子代中目的个体的比例是2/9
2
3
1
4
A
52
解析:由题干信息分析,蚕卵颜色由常染色体上一对等位基因(R/r)控
制,红色、黄色是这对等位基因控制的不同表型。将外源绿色蛋白基因(G)导入纯合的黄卵(rr)、结白茧雌蚕的Z 染色体上,得到亲本1,其基因型为rrZGW。亲本2是纯合的红卵、结白茧雄蚕,基因型为RRZgZg。 F1中雌蚕基因型为RrZgW,表现为红卵、结白茧,A错误。F1雄蚕基因型为RrZGZg,减数分裂Ⅰ前的间期,染色体复制,基因也复制,初级精母细胞的基因组成为RRrrZGZGZgZg,减数分裂Ⅰ后期,同源染色体分离,非同源染色体自由组合,形成的次级精母细胞的基因组成可能有RRGG(RRZGZG)、rr(rr不考虑Z染色体上基因时)等类型,B正确。F1的基
2
3
1
4
因型为RrZGZg(雄蚕),RrZgW(雌蚕),F1随机交配所得的F2中,红卵、结绿茧个体的基因型为R_ZGZg、R_ZGW,比例是3/4×1/4+3/4×1/4=3/8,C正确。F2中红卵、结绿茧个体的基因型为R_ZGZg和R_ZGW,R_中RR∶Rr=1∶2,产生的配子及比例为R∶r=2∶1,随机交配得RR∶Rr∶rr=4∶4∶1,故RR占4/9;ZGZg和ZGW随机交配,子代的基因型及比例为ZGZG∶ZGW∶ZGZg∶ZgW=1∶1∶1∶1,其中纯合子(ZGZG和ZGW)占1/2,因此F2中红卵、结绿茧的个体(R_ZGZg和R_ZGW)随机交配,子代中目的个体的比例是4/9×1/2=2/9,D正确。
2
3
1
4
3.(2025·安徽卷,12)一对体色均为灰色的昆虫亲本杂交,子代存活的个体中,灰色雄性∶灰色雌性∶黑色雄性∶黑色雌性=6∶3∶2∶1。假定
此杂交结果涉及两对等位基因的遗传,在不考虑相关基因位于性染色体
同源区段的情况下,同学们提出了4种解释,其中合理的是( )
①体色受常染色体上一对等位基因控制,位于X染色体上的基因有隐性纯合致死效应
②体色受常染色体上一对等位基因控制,位于Z染色体上的基因有隐性纯合致死效应
③体色受两对等位基因共同控制,其中位于X染色体上的基因还有隐性纯合致死效应
④体色受两对等位基因共同控制,其中位于Z染色体上的基因还有隐性纯合致死效应
A.①③ B.①④
C.②③ D.②④
2
3
1
4
D
55
解析:依题意,子代中雄性∶雌性=8∶4=2∶1,说明雌性一半致死。若位于X染色体上的基因(假设为B/b基因)有隐性纯合致死效应,则子代雌性出现XbXb个体且致死,父本基因型应为XbY(致死),与假设矛盾,不合理,①③不符合题意;若体色受常染色体上一对等位基因控制,位于Z染色体上的基因有隐性纯合致死效应,假设常染色体上的基因为A/a,Z染色体上的基因为B/b,结合题中信息,子代中灰色∶黑色=9∶3=3∶1,则亲本基因型为AaZBZb、AaZBW,子代为A_ZBZ-(灰色雄性)∶A_ZBW(灰色雌性)∶A_ZbW(致死)∶aaZBZ-(黑色雄性)∶aaZBW(黑色雌性)∶aaZbW(致死)=6∶3∶2∶1,②符合题意;若体色受两对等位
2
3
1
4
基因共同控制,其中位于Z染色体上的基因还有隐性纯合致死效应,则亲本基因型为AaZBZb、AaZBW,子代基因型及比例为A_ZBZ-∶
A_ZBW∶A_ZbW(致死)∶aaZBZ-∶aaZBW∶aaZbW(致死)=6∶3∶3∶2∶1∶1,只有A、B同时存在时,表现灰色,则子代表型及比例为灰色雄性∶灰色雌性∶黑色雄性∶黑色雌性=6∶3∶2∶1,④符合题意;综上可知,②④正确,故选D。
2
3
1
4
4.(2022·广东卷,19)《诗经》以“蚕月条桑”描绘了古人种桑养蚕的劳动画面,《天工开物》中“今寒家有将早雄配晚雌者,幻出嘉种”,表明我国劳动人民早已拥有利用杂交手段培育蚕种的智慧。现代生物技术应用于蚕桑的遗传育种,更为这历史悠久的产业增添了新的活力。回答下列问题。
(1)家蚕的虎斑对非虎斑、黄茧对白茧、敏感对抗软化病为显性,三对性状均受常染色体上的单基因控制且独立遗传。现有上述三对基因均杂合的亲本杂交,F1中虎斑、白茧、抗软化病的家蚕比例是____________;若上述杂交亲本有8对,每只雌蚕平均产卵400枚,理论上可获得
____________只虎斑、白茧、抗软化病的纯合家蚕,用于留种。
2
3
1
4
3/64
50
58
解析:由题意可知,家蚕的虎斑对非虎斑、黄茧对白茧、敏感对抗软化病为显性,三对性状均受常染色体上的单基因控制且独立遗传,说明控制这三对性状的三对等位基因的遗传遵循自由组合定律。将这三对基因均杂合的亲本杂交,F1中虎斑、白茧、抗软化病的家蚕所占的比例是3/4×1/4×1/4=3/64。若题述杂交亲本有8对,每只雌蚕平均产卵400枚,则总产卵数为8×400=3 200(枚),其中虎斑、白茧、抗软化病的纯合家蚕占1/4×1/4×1/4=1/64,共有3 200×1/64=50(只)。
2
3
1
4
(2)研究小组了解到:①雄蚕产丝量高于雌蚕;②家蚕的性别决定方式为ZW型;③卵壳的黑色(B)和白色(b)由常染色体上的一对基因控制;④黑壳卵经射线照射后携带B基因的染色体片段可转移到其他染色体上且能正常表达。为达到基于卵壳颜色实现持续分离雌雄,满足大规模生产对雄蚕需求的目的,该小组设计了一个诱变育种的方案。如图表示方案实施流程及得到的部分结果。
统计多组实验结果后,发现大多数组别家
蚕的性别比例与Ⅰ组相近,有两组(Ⅱ、Ⅲ)
的性别比例非常特殊。综合以上信息进行
分析:
①Ⅰ组所得雌蚕的B基因位于____________
染色体上。
2
3
1
4
常
解析:分析题意和图示方案可知,黑壳卵
经射线照射后携带B基因的染色体片段可
转移到其他染色体上且能正常表达,转移
情况可分为三种,即携带B基因的染色体
片段转移到常染色体上、转移到Z染色体
上、转移到W染色体上。辐射诱变黑壳卵
(Bb),孵化后挑选雌蚕作为亲本与雄蚕
(bb)杂交,统计子代的黑壳卵孵化后雌雄
家蚕的数目,结合图中的三组结果分析,
Ⅰ组黑壳卵家蚕中雌雄比例接近1∶1,说明该性状与性别无关,即携带B基因的染色体片段转移到常染色体上;Ⅱ组黑壳卵家蚕全为雌性,说明携带B基因的染色体片段转移到W染色体上;Ⅲ组黑壳卵家蚕全为雄性,说明携带B基因的染色体片段转移到Z染色体上。
2
3
1
4
②将Ⅱ组所得雌蚕与白壳卵雄蚕(bb)杂交,子代中雌蚕的基因型是____________(如存在基因缺失,亦用b表示)。这种杂交模式可持续应用于生产实践中,其优势是在卵期通过卵壳颜色筛选即可达到分离雌雄的目的。
2
3
1
4
bbZWB
解析:Ⅱ组统计的黑壳卵均为雌性(ZW),说明所得雌蚕的B基因位于W染色体上,基因型写作bbZWB,与白壳卵雄蚕(bbZZ)杂交,子代中雌蚕的基因型为bbZWB。
③尽管Ⅲ组所得黑壳卵全部发育成雄蚕,
但其后代仍无法实现持续分离雌雄,不能
满足生产需求,请简要说明理由:____________________________________
____________________________________
____________________________________
___________________________________________________________________________。
2
3
1
4
Ⅲ组所得黑壳卵孵化的雄蚕的B基因位于
Z染色体上,基因型为bbZBZ,产生bZB和
bZ的两种配子,其与白壳卵雌蚕(bbZW)
杂交,后代雌雄个体中均存在黑壳卵和白壳卵,不能根据卵壳颜色分离雌雄
解析:Ⅲ组统计的黑壳卵均为雄性(ZZ),基因型为bbZBZ,其与白壳卵雌蚕(bbZW)杂交,子代中黑壳卵家蚕基因型为bbZBZ、bbZBW,白壳卵家蚕基因型为bbZZ、bbZW,后代雌雄个体中均存在黑壳卵和白壳卵,不能根据卵壳颜色分离雌雄。
2
3
1
4
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。